Электромагнитная волна основного типа распространяется в прямоугольном металлическом волноводе

1) Особенностью волноводов является наличие критической частоты fкр. Это означает, что в отличие от проводных линий, в волноводе возможно распространение волны только на частотах f>fкр. Тогда найдем fкр:
fкр=cλкр, 2.1
где
λкр=2ma2+nb2; 2.2
λкр=2138∙10-32+019∙10-32∙10-6=0,076 м=76 мм.
Тогда
fкр=cλкр=3∙1080,076=3,947 ГГц . 2.3
где c – скорость света в вакууме, c=3∙108 м/с.
Таким образом, распространение волны возможно на частотах f>3,947 ГГц.
2) Волновое сопротивление найдем по формуле:
Zв=Z01-λλкр2, 2.4
где Z0 – характеристическое сопротивление в свободном пространстве
Z0=μ0ε0=120∙π=376,819 Ом. 2.5
λ – длина волны в свободном пространстве
λ=cf=3∙10813∙109=23,077 мм